節(jié)能再添新選項！　氫燃料發(fā)動機第2場比賽

目錄

? 大林組：氫氣化拓寬能源利用
? 豐田九州：供應(yīng)1000戶家庭用電的光伏發(fā)電
? 碳中和的覆蓋半徑越來越大

8月1日，日本超級耐力賽第4場決賽在位于大分縣日田市的Autopolis賽道舉行，搭載氫燃料發(fā)動機的COROLLA Sports以5小時零故障的成績，跑完了全部賽程。

攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

這是繼5月份在富士國際賽車場（靜岡縣小山町）舉行的24小時耐力賽之后，氫燃料發(fā)動車參加的第2場比賽。

在決賽前一天的記者見面會上，同時身為氫燃料COROLLA車手的豐田章男社長這樣講述本次挑戰(zhàn)的意義：

豐田社長
在碳中和問題上，“生產(chǎn)”“運輸”“使用”能源的所有產(chǎn)業(yè)一起行動非常重要。 如果說，上次行動拓寬了“使用”側(cè)的汽車技術(shù)選項的話，那么，此次行動則屬于拓寬（“生產(chǎn)”側(cè)的）可再生能源的選項。 攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

本次比賽中所用氫燃料的一半屬于在九州生產(chǎn)的無碳氫，可以說是“地產(chǎn)地銷”的燃料。說到它，就得提到進行其生成工作的大林組和豐田汽車九州（豐田九州）的活動。

大林組：氫氣化拓寬能源利用

日本大分縣以溫泉而聞名。據(jù)日本千葉大學(xué)倉阪研究室與NPO法人環(huán)境能源政策研究所編寫的《永恒能源區(qū)2020年度報告書》稱，該縣的地?zé)岚l(fā)電供應(yīng)量高居日本全國首位。

在所有可再生能源的自給率方面，該縣也是日本國內(nèi)使用先進縣之一，其排名僅次于秋田縣，位列第二。

在該縣九重町，大規(guī)模綜合建筑公司大林組建造了日本首座利用地?zé)岚l(fā)電進行生產(chǎn)的氫燃料生產(chǎn)成套設(shè)備，本次比賽所用氫燃料的30%來自于該公司。

大林組建造的日本首座地?zé)岚l(fā)電氫燃料生產(chǎn)成套設(shè)備

該設(shè)備使用從地?zé)嶂蝎@得的電力，借助氫燃料生產(chǎn)設(shè)備進行水電解，生產(chǎn)氫氣。所有電力由地?zé)岚l(fā)電供應(yīng)，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品系使用100%可再生能源制造的綠氫。

設(shè)備生產(chǎn)能力為每小時1kg（10Nm3/h）。一輛MIRAI加滿需要5.6kg氫燃料，大約5.5小時即可完成生產(chǎn)。

目前，該設(shè)備的供應(yīng)對象包括豐田九州、九州境內(nèi)的加氫站等已經(jīng)提出使用申請的五家企業(yè)，這些企業(yè)有意使用燃料電池或者在燃料電池叉車中使用氫燃料。

利用自然能源發(fā)電往往會受到天氣的影響，地?zé)岬膬?yōu)點再于能夠穩(wěn)定供電。除此以外，日本地?zé)釢撛谫Y源量在世界排名第三，僅次于美國和印度尼西亞，資源非常豐富。

但是，日本發(fā)電設(shè)備容量卻僅排在第十位，資源尚未得到充分有效的利用。其原因在于，地?zé)豳Y源利用存在多道門檻，如需要與地區(qū)談判、資源所在區(qū)與國立和國定公園撞車、電力獲得周期長，等等。

大林組展開氫燃料生產(chǎn)的背后，同樣受到了上述因素的影響。

大林組?蓮輪賢治社長
發(fā)電后產(chǎn)生的電如何輸送，如何配送？不僅僅限于地?zé)?，連接到電力公司的電網(wǎng)系統(tǒng)上配送屬于最為正統(tǒng)的做法。 但是，由于其脆弱性等原因，費盡周折用可再生能源發(fā)出來的電卻出現(xiàn)了無法配送的情況。 在這一過程中，我們考慮，將其轉(zhuǎn)化為氫，不就能為未來的可持續(xù)發(fā)展型社會做貢獻了嗎？于是，我們將目光放在作為（能源）載體的氫氣上，向水電解轉(zhuǎn)化氫氣發(fā)起了挑戰(zhàn)。 攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

事實上，據(jù)說，設(shè)備所在地的當(dāng)?shù)仄髽I(yè)本想進行地?zé)岚l(fā)電，并且已經(jīng)完成了溫泉探索工作。但是電力輸送干線拉線申請遲遲未獲批準，業(yè)務(wù)無法開展，陷入停頓。

此次，通過大林組的工作，從地?zé)嶂蝎@得的能源得以供應(yīng)到九州各地。當(dāng)?shù)匾布娂姳硎練g迎：“本地的地?zé)崮茉串a(chǎn)生了（溫泉以外的）新的附加價值”。

久經(jīng)曲折生產(chǎn)出來的氫燃料用在了比賽上。對于其意義，大林組的蓮輪社長在記者見面會上這樣描述道：

蓮輪社長
之前的苦惱是生產(chǎn)出來的氫燃料無處可用。就在這當(dāng)中，我們收到了豐田九州發(fā)出的邀請，于是，它得以用于供應(yīng)加氫站，用于氫燃料發(fā)動機的燃料用途。 這一點的實現(xiàn)，令我們感到光榮和高興，包括主管技術(shù)人員在內(nèi)，大家的干勁越來越大。今后，我們將更加努力，關(guān)注解決成本等問題，取得更大的成績。

豐田九州：供應(yīng)1000戶家庭用電的光伏發(fā)電

豐田九州宮田工廠位于福岡縣宮若市。比賽所用氫燃料的20%系使用設(shè)于工廠屋頂上的太陽能電池板發(fā)出來的電，進行水分解而成。

豐田九州的氫燃料生產(chǎn)設(shè)備。使用太陽能電池板發(fā)出來的電，進行水分解

平時，除了作為工廠內(nèi)搬運作業(yè)用燃料電池叉車的燃料使用以外，該設(shè)備生產(chǎn)出來的氫燃料還會用于照明以及供應(yīng)熱水的定置燃料電池用途。

該套系統(tǒng)的引進時間為2016年。構(gòu)建利用可再生能源制氫，并對其展開利用的一體化系統(tǒng)，這在日本尚屬首例。

目前，該工廠的太陽能電池板的發(fā)電能力為3900kW。這一規(guī)模實際上可滿足1000戶家庭的用電需求。

工廠的氫生產(chǎn)能力為每小時2㎏（24Nm3/h）。僅用2.5～3小時，即可生產(chǎn)出1輛MIRAI所需的燃料。生產(chǎn)出來的氫燃料儲存在儲罐內(nèi)，通過管線，輸送到現(xiàn)場加氫設(shè)備和定置燃料電池當(dāng)中。

目前，該工廠有16臺燃料電池叉車（其他網(wǎng)點的燃料電池使用事例）。每臺叉車加氫一次可工作5小時。每臺用5～10分鐘時間，即可加氫1.2kg，然后回到工作現(xiàn)場。

燃料電池叉車加氫作業(yè)

燃料電池叉車在該工廠所用全部叉車當(dāng)中所占比例不到10%，但在性能和操作性上，與普通電池叉車幾乎毫無差別*。

＊電池叉車充電需6小時。電池為拆卸式，更換作業(yè)需10分鐘左右，但其重量約有500kg，更換作業(yè)需使用叉車進行。

由于光伏發(fā)電容易受天氣影響，該公司將電能轉(zhuǎn)換為氫，容易儲存，也做到了穩(wěn)定供應(yīng)（能源儲存氫的優(yōu)點）。

豐田九州今后還將使用大林組生產(chǎn)的氫，展開工廠利用工作，進一步推動綠氫的利用。

在賽前記者見面會上，該公司的永田理社長滿懷激情，干勁十足：

永田社長
我們生產(chǎn)的氫能夠搭載在氫燃料COROLLA上使用，我感到非常激動。 今后，我們也將與大林組和其他企業(yè)攜手合作，一起建設(shè)“生產(chǎn)”“使用”氫燃料的伙伴關(guān)系。 攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

碳中和的覆蓋半徑越來越大

從上次在富士國際賽車場的比賽，到此次“生產(chǎn)”氫的伙伴加入戰(zhàn)隊的挑戰(zhàn)。面向?qū)崿F(xiàn)碳中和社會，豐田不是通過實證試驗，而是采取了賽車運動這種方式，贏得了眾多關(guān)注。

在記者見面會上，豐田社長強調(diào)了建設(shè)伙伴關(guān)系的重要性：“碳中和是一項為了地球、為了世界、為了未來的行動，聚集伙伴，同創(chuàng)共贏非常重要?！?/p>

蓮輪社長接著說：“（在地?zé)崂蒙?，與當(dāng)?shù)亟⑵痣p贏關(guān)系）如果能夠得到實證，或許會帶動之前畏首畏尾的其他地區(qū)人士一起加入進來?！?/p>

永田社長也表達了對這項工作的期待和抱負：“要解決降低成本的課題，需要產(chǎn)官學(xué)攜手合作。希望能夠借助專家的智慧繼續(xù)前進?！?/p>

在下次的鈴鹿耐力賽上，作為從澳大利亞“運輸”氫燃料前來的合作伙伴，川崎重工業(yè)也將加入陣營。

豐田社長時常說的一句話是，“斗志昂揚的熱情和行動”。滿懷熱情，勇往行動的民間企業(yè)之間形成了共鳴，氫能的半徑正在不斷擴大。在見面會上，豐田社長對全國提出了希望。他的一席話，令人頓時感到熱血沸騰，激情澎湃。

豐田社長
第一，要增加伙伴；第二，要正確理解碳中和；第三，不要弄錯實現(xiàn)碳中和目標的道路的順序。這三點，就是全部。 如果對第三點再稍加補充的話，那就是：“碳中和的敵人是碳”，“碳中和敵人絕對不是內(nèi)燃機”。 但是，在順序上，很多人卻紛紛認為碳中和的敵人是內(nèi)燃機。正確答案我們至今尚未找到。 這種時候，不能縮小選項范圍，看著這個像正確答案就埋頭蠻干，現(xiàn)在，我們給出了很多選項。什么地方會出現(xiàn)可能性尚不得而知，希望大家積極熱情支持！ 左起依次為：GAZOO Racing Company佐藤恒治社長、豐田社長、大林組蓮輪社長、川崎重工橋本康彥社長、豐田九州永田社長（攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY）